Искусственное освещение что это

Какие бывают виды искусственного освещения

Большинство информации об окружающем мире человек воспринимает зрительно. Это определяет важнейшую роль освещения для жизни. Однако естественные природные источники (солнце, рассеянный свет облачного неба, луна, насекомые-светлячки, молнии, полярные сияния и т. д.) не всегда обеспечивают необходимое качество освещения. Поэтому с древнейших времён перед человеком стояла задача создания освещения с помощью рукотворных источников – огня или ламп разных типов и конструкций. Оно называется искусственным. В статье проводится обзор искусственного освещения, его видов, характеристик, классификаций, источников.

Определение

Освещение, создаваемое природными источниками, называется естественным. В ряде случаев его недостаточно, поэтому применяются специально созданные источники, дающие искусственный свет (в современных условиях, как правило, электрические). Такое освещение называется искусственным. Его цель – обеспечение установленной санитарными нормами величины освещённости.

Как правило, в зависимости от ситуации для создания искусственного освещения используется разное количество тех или иных источников света, расположенных в разных местах. Поэтому часто используется термин «система искусственного освещения». Это группа искусственных источников света для решения определенных задач (например, эвакуационная система освещения для выходов из помещения при аварийном отключении основной системы).

Главные нормативные документы

В большинстве случаев освещённость – важная составляющая техники безопасности. Поэтому в данной сфере действует ряд законодательных актов.

В первую очередь речь идёт о своде правил СП 52.13330.2016 «Естественное и искусственное освещение» (взамен СНиП 23-05-95). В нём сформулированы основные термины и определения, устанавливаются требования к естественному и искусственному освещению, в том числе аварийному, охранному и дежурному.

Гигиенические требования к освещению регламентируются СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278-03.

Требования к освещённости регламентируются ещё рядом ГОСТов, где устанавливаются такие параметры, как минимальная освещённость для регламентируемых случаев, неравномерность освещённости и прочие. В частности:

Характеристики

Искусственное освещение, как и естественное, характеризуется рядом величин, среди которых основные следующие.

Световой поток

Чем больше мощность источника, тем ярче он светит. Свет одного и того же источника может быть усилен отражателем. Поэтому для светотехники играет роль не столько мощность источника, сколько его сосредоточенность, сфокусированность. Величина, характеризующая этот параметр, называется «световой поток». Он измеряется в люменах. Один люмен равен световому потоку источника света силой 1 кандела внутри телесного угла в 1 стерадиан (напомним, что полная сфера – это телесный угол в 4π стерадиан).

Световой поток – более удобная величина, чем сила света, поскольку человек воспринимает сосредоточенный свет ярче, даже если сила света при этом одинакова. Световой поток некоторых источников приведён в таблице:

1000

20000

500

Освещённость

Из повседневного опыта известно, что любой источник света вблизи освещает лучше, чем издали. Величина, учитывающая эту особенность, – освещённость. За единицу освещённости принят люкс. 1 люкс – это освещённость поверхности площадью 1 м2, на которую падает световой поток 1 люмен.

Освещённость для некоторых случаев приведена в таблице:

100000

Сила света

Сила света характеризует величину энергии, испускаемой источником света в единицу времени. За единицу силы света принята кандела. Одна кандела равна силе света, испускаемой поверхностью площадью 1/600000 м2 сечения полного излучателя в перпендикулярном этому сечению направлении при температуре излучателя, равной температуре затвердевания платины (2042 К) при давлении 1 атм.

По строгому определению сложно представить эту величину наглядно. Однако достаточно вспомнить, что «кандела» означает «свеча». Следовательно, сила света 1 кандела – это сила света примерно одной свечи. Для некоторых других источников сила света приведена в таблице:

1

5

100

120

Кроме указанных основных характеристик существуют специальные, используемые в особых случаях – цветопередача, цвет и спектральные характеристики и т. д.

Что относится к искусственному освещению

К искусственному относится освещение для решения некоторого круга задач, создаваемое искусственными источниками, как правило, электрическими (лампами, прожекторами, проекторами). Например, освещение открытого склада стройматериалов в ночное время в целях охраны. Другой пример – лампы в шахте или в подземном коридоре.

Отметим, что искусственное освещение может быть автономным – например, носимые фонари и светильники разных конструкций.

Виды и классификация

Искусственное освещение подразделяется на разновидности по следующим основаниям.

По назначению

Наиболее частое основание классификации – назначение. Искусственное освещение бывает:

Рабочее освещение обеспечивает световые условия в помещениях в соответствии с санитарными нормами в обычном, повседневном режиме. Если большую часть времени в помещении отсутствуют люди, но при этом освещение все равно необходимо, целесообразно использовать специальный дежурный режим с мягкими требованиями.

Во многих случаях необходимо охранное освещение как часть мер физической безопасности предприятия. Оно предназначено для фиксации противоправных действий. Некоторые авторы отмечают, что охранное освещение способствует созданию чувства безопасности у персонала предприятия и жителей прилегающих территорий.

Важная часть системы безопасности предприятий и жилых зданий – аварийное освещение. Оно используется при прекращении функционирования основного. У светильников для аварийной работы автономная система питания, поэтому они применяются в случае полного обесточивания здания.

При аварийных ситуациях задействуется также эвакуационное и резервное освещение. Основная функция резервного освещения – создание возможности для персонала безопасно продолжить или завершить работы. Эвакуационное предназначено для скорейшей и максимально безопасной эвакуации сотрудников здания и жителей при аварии. Некоторые авторы считают его видом аварийного.

Иногда в рамках рабочего освещения выделяется отдельный подвид – освещение производственных зон повышенной опасности. Оно используется при работах, связанных с повышенным риском, там, где санитарные нормы предъявляют к освещению особо высокие требования.

По расположению

Другое основание классификации – расположение световых источников. Они могут освещать все помещение, и такое освещение называется общим. Если источник освещает только небольшую часть помещения, такое освещение – местное.

Как правило, к общему освещению помещения предъявляются меньшие требования, чем к освещению зоны нахождения людей. Поэтому целесообразно иметь оба вида. Общее обеспечивается, как правило, потолочными светильниками разных конструкций, которые дают широкий рассеянный поток света, а местное – узконаправленными и относительно небольшими. Нередко они используются одновременно. Такое освещение называется комбинированным.

Исключительно местное освещение является нежелательным. Оно создаёт слишком большие контрасты, и глазу требуется время для адаптации при переходе между разными зонами помещения. Это вызывает дискомфорт и может влиять на безопасность.

Иногда выделяют верхнее и боковое освещение. Первое, как правило, общее. Второе – местное. Боковое освещение может быть одно- или многосторонним.

По распределению светового потока

Ещё одно основание классификации – по распределению.

Потолочные светильники с большими рассеивателями широкого направления, как правило, обеспечивают равномерный мягкий световой поток по помещению. Такой свет называется рассеянным, или общим.

Но если в помещении несколько зон с разными условиями и требованиями, целесообразно распределять светильники неравномерно, в соответствии с зонами помещения. Такое освещение называется локализованным.

Иногда используется отражённое освещение – когда источник света освещает не зону освещения, а поверхность рядом, а зона освещается светом, отразившимся от этой поверхности.

Приведённую классификацию можно изобразить в виде схемы:

Заключение

Искусственное освещение играет огромную роль в жизни человека. Его виды используются в повседневной жизни и в рабочих процессах на предприятии. Поэтому в данной сфере действует ряд нормативных документов, СП и ГОСТов.

Источник

Искусственное освещение.

Под понятием искусственное освещение подразумевается получение света от неестественных источников (ламп). Данное освещение сегодня осуществляется в основном двумя типами: с использованием люминесцентных ламп или ламп накаливания. В народе люминесцентные источники света часто еще называют «экономками», из-за их низкого потребления электроэнергии. Сейчас представлен широкий выбор спектров видимого излучения такого вида ламп, найти можно лампы дневного света, белого либо тепло-белого. Обладая достаточно высокой светоотдачей, люминесцентные лампы излучают равномерно мягкий свет.

На рисунке представлены фото лампы накаливания, люминесцентной и светодиодной ламп.

Не всем известен тот факт, что на солнечный свет похож больше именно люминесцентный свет и он полезнее для зрения. Хотя лампы накаливания у людей создают ощущение комфорта, они горят очень ярко, но полученного света отдают гораздо меньше при этом, чем люминесцентные.

Существует также немало других типов источников искусственного света: натриевые, галогенные, ртутные, которые по разным причинам широкого применения не получили.

На смену «экономкам» в последнее время пришли светодиодные типы ламп, обладающие отличными характеристиками, однако в быту их пока применяют редко, так как они имеют высокую стоимость.

Для простого расчета необходимого числа ламп воспользуйтесь Калькулятором расчета количества ламп.

Нормы освещенности или сколько требуется человеку света?

Если излучаемый источником освещения свет раздражает сетчатку человеческого глаза, то такой свет считается некачественным. Не всегда наилучшим вариантом может быть самая дорогая лампа, к примеру, фитолампы стоят достаточно дорого, но для людей они не подходят. Единицей измерения освещения принято считать – 1 люкс (лк). Разницы между 100 и 200 Лк человеческий глаз не улавливает, но при этом организм может пострадать. Во дворе в солнечную погоду может быть 100.000 Лк, а возле окна – только 100 Лк, но такой колоссальной разницы человек не заметит. Это приводит ктому, что людям часто катастрофически не хватает света у себя дома.

Зависит норма освещенности от того, для каких целей будет использоваться помещение. Должно быть больше всего света – 200 Лк в гостиных, кухнях, ванных комнатах и гардеробах. По санитарным нормам на лестничных пролетах искусственное освещение необходимо устанавливать с источником света, излучающим 150 Лк, а в коридорах, прихожих и комнатах отдыха достаточно 100 Лк. Для чтения требуется освещение 30−50 Лк.

Для нежилых помещений устанавливаются другие нормы. Чтобы пребывание в спортзале было наиболее комфортным, должен быть уровень света выше 300 Лк, для офисов нужно от 300 до 500 Лк, на складе же хватит и 200 Лк.

Ради экономии электричества, приведены данные минимальные нормы, но этого освещения некоторым людям может быть недостаточно, поэтому в таких случаях, искусственное освещение подбирается индивидуально, принимая нормы во внимание.

Основные виды искусственного освещения.

В зависимости от места нахождения источника света, принято различать несколько основных видов искусственного освещения:

Свет равномерно рассеивается по всему помещению при общем освещении. Люстра посредине потолка – это стандартный вариант общего освещения, хотя в определенной точке свет может быть ярче, происходит освещение всего помещения. Светильников иногда бывает несколько штук, тогда для правильного распределения света, их располагают через равные промежутки друг от друга.

Локальное искусственное освещение предполагает выделение определенной зоны при помощи светильника, который располагается на конкретном участке: над рабочим или кухонным столом, а также на стене. Необходимым количеством света позволяет обеспечить нужную зону локальное расположение ламп, поэтому данный тип освещения получил широкое применение в офисах, школах, больницах или на производствах.

Когда же выполняется совместное применение общего и локального искусственного освещения, такой вид освещения называется комбинированным.

Пример локального освещения в спальне над кроватью.

Акцентное освещение применяют, чтобы привлечь внимание людей к отдельным предметам. Такой тип освещения наиболее часто применяется для оснащения витрин магазинов, автосалонов, музеев или арт-галерей.

Было доказано при проведении исследований, что наличие в торговых точках акцентного освещения, помогает на 30% повысить продажи. Создается такое освещение благодаря использованию прожекторов (для внешнего и внутреннего подсвечивания) и светильников направленного света. С целью акцента на конкретные предметы, существует несколько типов акцентного освещения: галогенный, светодиодный, металлогалогенный и люминесцентный.

Декоративный вид освещения используют для создания праздничной атмосферы и украшения помещения, иллюминацию при этом можно устанавливать как внутри помещения, так и снаружи. Обычные или ленточные светодиоды и прожектора применяют с этой целью.

Виды искусственного освещения по направлению светового потока.

Освещение общего типа предназначается для того, чтобы было комфортно и светло во всем помещении, оно бывает нескольких типов: прямое (направленное), непрямое, смешанное, рассеянное.

При прямом или направленном освещении источник света направляется на определенную поверхность или объект, благодаря чему они визуально увеличиваются. Такого эффекта можно добиться при помощи настольных ламп, светильников-плафонов, некоторых встроенных или подвесных моделей осветительных приборов.

Непрямое освещение также называют отраженным, так как свет, который излучается располагающимися по периметру помещения софитами, отбивается от стен и потолка, освещая равномерно помещение. Благодаря использованию непрямого освещения, пространство вокруг кажется невесомым, а дом – комфортным.

При рассеянном освещении свет равномерно рассеивается во всем помещении (радиус может быть 360 градусов), проходя через полупрозрачный плафон. Такой эффект можно получить при использовании люстр или подвесных светильников.

Смешанное освещение сочетает в себе все виды перечисленного освещения, но свет при этом распространяется в нескольких направлениях.

Сочетание рассеянного и непрямого освещения.

Функциональное назначение видов искусственного освещения.

Искусственное освещение на производственных объектах используется достаточно широко, оно подразделяется на виды в зависимости от области его назначения. Принято выделять такие виды систем искусственного освещения: рабочие, аварийные и охранные.

Рабочее освещение в здании и на прилегающей территории обеспечивает нормальные условия труда.

Подсветку границ территории охраняемого объекта предполагает охранное освещение.

Аварийное освещение предусматривает при повреждении основного источника питания, подключение системы освещения к генератору или другому альтернативному источнику. Очень важную роль играет данный тип освещения при возникновении чрезвычайных ситуаций, этим типом освещения обязательно должны быть оснащены больницы, вокзалы, школы, промышленные и другие стратегические объекты. Аварийные светильники могут осуществлять работу от центральной аварийной системы или же автономно (от аккумулятора установленного внутри). В жилых домах аварийное освещение устанавливается редко, хотя это могло бы многих проблем помочь избежать. Часто при временных отключениях электроэнергии бывают случаи травматизма на лестничных пролетах.

Указатель аварийного освещения.

Итак, функции излучаемого света очень разные, а от правильного выбора типа освещения зависит не только здоровье человека, но и безопасность.

Источник

Искусственное освещение что это

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Термины и определения

Lighting installations. Terms and definitions

Дата введения 2015-07-01

1 РАЗРАБОТАН Обществом с ограниченной ответственностью «Всероссийский научно-исследовательский, проектно-конструкторский светотехнический институт им.С.И.Вавилова» (ООО «ВНИСИ»)

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации 332 «Светотехнические изделия»

Введение

Установленные настоящим стандартом термины расположены в систематизированном порядке, отражающем систему светотехнических понятий в области искусственного освещения.

Для каждого понятия установлен один стандартизованный термин. Для стандартизованных терминов 2.1, 2.2, 2.4, 2.43, 2.45, 2.61, 3.6 и 4.10 приведены в качестве справочных их краткие формы, которые разрешается применять в случаях, исключающих возможность их различного толкования.

Установленные определения допускается при необходимости изменять, вводя в них производные признаки, раскрывая значения используемых в них терминов, указывая объекты, относящиеся к определенному понятию. Изменения не должны нарушать объема и содержания понятий, определенных в настоящем стандарте.

В стандарте приведен алфавитный указатель терминов на русском языке.

1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает термины и определения понятий в области искусственного освещения.

Настоящий стандарт охватывает терминологию в указанной области в части светотехнических характеристик, связанных с искусственным освещением освещаемых объектов.

Настоящий стандарт не устанавливает термины в области искусственного освещения специального назначения, а также специфическую терминологию в указанной области, характерную для узкопрофессионального применения.

2 Общие понятия

2.1 источник света; ИС: Устройство, излучающее свет в результате преобразования электрической энергии.

2.2 осветительный прибор; ОП: Устройство, предназначенное для освещения и содержащее один или несколько электрических ИС и осветительную арматуру [ГОСТ Р 55392-2012, статья 2.1]

2.3 освещение: Использование света для того, чтобы сделать видимыми объекты и/или их окружение.

2.4 осветительная установка; ОУ: Совокупность ОП и/или осветительных комплексов, поддерживающих конструкций, средств питания и управления освещением, а также элементов освещаемого пространства, участвующих в перераспределении света (поверхности помещения) или являющихся объектом освещения (участок полотна дороги, стена здания и т.п.), функционально связанных для обеспечения необходимых условий видимости и комфортности освещаемого объекта или пространства.

2.5 осветительная система: Светотехническое оборудование (ИС, пускорегулирующая аппаратура, ОП и средства управления), необходимое для реализации и функционирования ОУ.

2.6 совмещенное освещение: Действующее совместно естественное и искусственное освещение.

2.7 внутреннее освещение: Освещение объектов, находящихся внутри помещений, и/или их окружения.

2.8 наружное освещение: Освещение объектов, находящихся вне зданий, и/или их окружения.

1 Наружное освещение подразделяют на утилитарное, архитектурное, ландшафтное, рекламное, спортивное, производственное, охранное.

2 Освещение автодорожных и железнодорожных тоннелей относят к наружному освещению.

2.9 утилитарное наружное освещение: Стационарное освещение, обеспечивающее безопасное и комфортное движение транспортных средств и пешеходов на дорогах, улицах, велосипедных дорожках и в пешеходных зонах парков и скверов в темное время суток.

2.10 архитектурное освещение: Искусственное освещение объектов, имеющих важное градостроительное, композиционное или визуально-ориентирующее значение, отвечающее эстетическим требованиям зрительного восприятия.

2.11 рабочее освещение: Освещение, обеспечивающее нормируемые светотехнические параметры (освещенность, качество освещения и др.) в помещениях и в местах производства работ вне зданий.

2.12 дежурное освещение: Освещение в нерабочее время.

2.13 общее освещение: Освещение открытых пространств или помещений (общее равномерное освещение) или отдельных их зон (общее локализованное освещение) без учета специальных локальных требований.

2.14 местное освещение: Освещение рабочего места, являющееся дополнительным к общему освещению и имеющее независимое от него управление.

2.15 комбинированное освещение: Сочетание общего и местного освещения.

2.16 локализованное освещение: Освещение зон с повышенными требованиями к уровню освещенности.

2.17 акцентирующее освещение: Освещение, предназначенное для существенного увеличения освещенности на ограниченном участке или объекте по сравнению с окружающим пространством при минимуме рассеянного освещения.

2.18 направленное освещение: Освещение, при котором свет падает на рабочую плоскость или объект преимущественно с какого-то одного направления.

2.19 диффузное освещение: Освещение, при котором свет, падающий на рабочую плоскость или объект, не имеет преимущественного направления.

2.20 световая среда: Полная совокупность внешних световых факторов, способных повлиять на зрительное восприятие человеком окружающей обстановки.

2.21 рабочая поверхность: Поверхность, на которой проводят работу и для которой нормируют освещенность.

2.22 сетка для измерений и расчетов: Упорядоченная совокупность точек расчетной поверхности, в которых рассчитывают или измеряют заданные световые величины (освещенность, яркость).

2.23 поле зрения: Часть пространства, в пределах которого находящийся в заданном положении глаз наблюдателя видит объекты.

2.24 прямой световой поток, лм: Световой поток, поступающий на поверхность непосредственно от ОП.

2.25 отраженный световой поток, лм: Световой поток, поступающий на поверхность от ОП после отражения от других поверхностей ОУ.

[ГОСТ 24148-84*, статья 41].

2.27 средняя яркость , кд·м : Значение яркости, усредненное по заданной поверхности или заданному телесному углу.

2.28 минимальная яркость , кд·м : Наименьшее значение яркости, определенное в точках заданной поверхности.

2.29 максимальная яркость , кд·м : Наибольшее значение яркости, определенное в точках заданной поверхности.

2.30 освещенность , , лк: Физическая величина, определяемая отношением светового потока, падающего на малый участок поверхности, содержащий рассматриваемую точку, к площади этого участка, .

[ГОСТ 24148-84, статья 44]

2.31 средняя освещенность , лк: Освещенность, усредненная по заданной поверхности.

2.32 минимальная освещенность , лк: Наименьшее значение освещенности, определенное в точках заданной поверхности.

2.33 максимальная освещенность , лк: Наибольшее значение освещенности, определенное в точках заданной поверхности.

2.34 эксплуатационная освещенность , лк: Минимально допустимое значение средней освещенности на заданной поверхности.

2.35 горизонтальная освещенность , лк: Освещенность на горизонтальной плоскости.

2.36 вертикальная освещенность , лк: Освещенность на вертикальной плоскости.

2.37 сферическая освещенность , лк: Отношение светового потока, падающего на внешнюю поверхность бесконечно малой сферы с центром в заданной точке, к площади поверхности этой сферы.

2.38 полусферическая освещенность , лк: Отношение светового потока, падающего на внешнюю поверхность бесконечно малой полусферы с центром в заданной точке, к площади поверхности этой полусферы.

2.39 цилиндрическая освещенность , лк: Отношение светового потока, падающего на внешнюю поверхность бесконечно малого цилиндра с центром в заданной точке, к площади боковой поверхности этого цилиндра.

Источник